论文摘要
润湿性是固体材料表面的重要特性之一，自从荷叶表面自清洁性能被人们熟知之后，对润湿性的研究不断深入和拓展。从防水、防雾、防霜冻到自清洁、防腐缓蚀、油水分离，新型的超疏水表面材料引起了人们极大的兴趣。现阶段虽然制备超疏水材料的方法已有很多报道，但是大多数都存在制备成本高、操作手段繁琐复杂和难以推广应用等缺点，因此寻求新的成本低、操作简便、实用性强的制备方法是研究超疏水表面材料的热点和难点。本文通过几种简单可行的方法成功地在基底表面构筑了特殊微纳米结构，经过低表面能物质修饰之后，将亲水的材料表面全部转变为与水的静态接触角超过150°的超疏水表面。并分别对金属超疏水表面的抗腐蚀性和超疏水棉布的吸油性进行了探究。论文主要包括以下三部分内容：1.采用刻蚀煅烧方法在镁基底表面构建微纳米结构，经硬脂酸乙醇溶液浸泡后成功制备出接触角达158的超疏水表面。分别用场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）、接触角仪和电化学阻抗谱（EIS）对其表面形貌、润湿性和抗腐蚀性能进行了研究。结果表明，经硬脂酸修饰的镁片表面形成了花状微纳米结构，使镁基底具有超疏水性和抗腐蚀性，对活泼的金属镁起到防护作用。2.将锌基底浸泡在一定浓度的N, N-二甲基甲酰胺（DMF）中反应，使其表面形成条状的纳米氧化锌。经十二羟基硬脂酸乙醇溶液修饰之后，锌表面的接触角达到155°，具有较高的超疏水性。本实验方法简单，成本低廉适用于大面积生产，为制备锌超疏水表面材料提供了一种新型简便可行的方法。3．采用简单可行的溶液浸泡种子生长法，在市购的纯棉棉布表面制备出花簇型棒状纳米氧化锌。经过低表面能物质修饰后，超亲水性的棉布转变为超疏水棉布。对此种棉布吸油性进行了探究，超疏水的棉布能吸附水面上的油渍，并能够将油水混合物分离。本实验方法简单、廉价，所得超疏水棉布稳定性好。